版高中学习物理 第四章节 电磁感应 第节 楞次定律课时作业 新人教版选修

第四章第3节楞次定律
基础夯实
一、选择题(1～4题为单项选择题，5、6题为多项选择题)
1．对于感觉电流，以下说法正确的选项是( C )
A．依据楞次定律知：感觉电流的磁场必定阻挡惹起感觉电流的磁通量
B．感觉电流的磁场老是阻挡原磁场的变化
C．感觉电流的磁场方向与惹起感觉电流的磁场方向可能同样，也可能相反
D．当导体切割磁感线运动时，一定用右手定章确立感觉电流的方向
分析：由楞次定律知，感觉电流的磁场老是阻挡惹起感觉电流的磁通量的变化，A错误；感觉电流的磁场老是阻挡电路中的原磁通量的变化，不是阻挡原磁场的变化，B错误；由楞次定律知，假如是因磁通量的减少而惹起的感觉电流，则感觉电流的磁场方向与惹起感觉电流的磁场方向同样，阻挡磁通量的减小；假如是因磁通量的增添而惹起的感觉电流，则感觉电流的磁场与惹起感觉电流的磁场方向相反，阻挡磁通量的增添，C正确；导体切割磁感线运动时，可直接用右手定章确立感觉电流的方向，也能够由楞次定律
确立感觉电流的方向，D错误。

2．以下图表示闭合电路中的一部分导体ab在磁场中做切割磁感线运动的情形，此中能产生由a到b 的感觉电流的是( A )
分析：题目中导体做切割磁感线运动，先由感觉电流产生的条件判断能否存在感觉电流，再应用右手定章判断感觉电流方向。

由右手定章可判断A中ab中电流由a向b，B中由b向a，C中由b向a，D中由b向a，故A正确。

3．如下图，通电螺线管双侧各悬挂一个小铜环，铜环平面与螺线管横截面平行。

当开关S闭合瞬时，两铜环的运动状况是( A )
A．同时向双侧推开
B．同时向螺线管聚拢
C．一个被推开，一个被吸引，但因电源正、负极未知，没法详细判断
D．同时被推开或同时向螺线管聚拢，因电源正、负极未知，没法详细判断
分析：当电路接通瞬时，通电螺线管的磁场从无到有，使得穿过双侧铜环的磁通量都增添，由楞次定律和“动向规律”知，两铜环都遇到通电螺线管磁场的排挤作用，使两铜环分别向外侧挪动。

应选项A正
确。

4．(2016·北京二十四中高二上学期期末)如图，一水平搁置的矩形闭合线框abcd，在修长磁铁的N极邻近竖直着落，保持bc边在纸外，ad边在纸内，从图中的地点Ⅰ经过地点Ⅱ到地点Ⅲ，地点Ⅰ和Ⅲ都很凑近Ⅱ，在这个过程中，线圈中感觉电流( A )
A．沿abcd流动
B．沿dcba流动
C．由Ⅰ到Ⅱ是沿abcd流动，由Ⅱ到Ⅲ是沿dcba 流动
D．由Ⅰ到Ⅱ是沿dcba流动，由Ⅱ到Ⅲ是沿abcd 流动
分析：磁铁产生的磁场如下图，线圈从地点1到地点3的过程中，ab边和cd边均切割磁感线，但ab 边离磁极近，由右手定章可判感觉电流方向沿abcd 方向，应选A。

5．(2017·宁夏中卫一中高二上学期期末)如下图，A、B为大小、形状均同样且内壁圆滑，但用不一样资料制成的圆管，竖直固定在同样高度。

两个同样的磁性小球，同时从A、B管上端的管口无初速开释，穿过A管的小球比穿过B管的小球先落到地面。

下边对于两管的描绘中可能正确的选项是( AD )
A．A管是用塑料制成的，B管是用铜制成的
B．A管是用铝制成的，B管是用胶木制成的
C．A管是用胶木制成的，B管是用塑料制成的
D．A管是用胶木制成的，B管是用铝制成的
分析：由题意可知，小球在B管中着落的速度要小于A管中的着落速度，故说明小球在B管时遇到阻力作用；其原由是金属导体切割磁感线，进而使闭合的导体中产生感觉电流，因为磁极间的相互作用而使小球受向上的阻力；故B管应为金属导体，如铜、铝等，而A管应为绝缘体，如塑料、胶木等，故AD正确，BC错误；应选AD。

6．(2017·河南省洛阳市高二上学期期末)如下图，通有恒定电流的螺线管竖直搁置，电流方向如图，铜环R沿螺线管轴线着落，着落过程中环面一直保持水平，铜环先后经过轴线1、2、3三个地点，地点2处于螺线管的中心，地点1、3与地点2等距，则( AB )
A．从上向下看，环经过地点1时，感觉电流是顺时针的
B．从上向下看，环经过地点3时，感觉电流是逆时针的
C．环在地点2时的加快度小于重力加快度
D．环在地点3的磁通量比在地点2时大
分析：铜环在地点1、3的磁场的方向同样，且磁通量在1的地点在增添，而在3的地点在减小，依据右手螺旋定章与楞次定律，可知，从上向下看，环经过地点1时，感觉电流是顺时针；环经过地点3时，感觉电流是逆时针，故AB正确；感觉电流的成效老是阻挡惹起感觉电流的原由；当铜环经过1地点时，正在凑近螺线管，铜环遇到的磁场力阻挡铜环凑近螺线管(来拒)，则加快度a1<g；当铜环经过地点3时，正在远离螺线管，铜环遇到的磁场力阻挡铜环远离螺线管(去留)，则加快度a3<g；当铜环经过2地点时，环中磁通量最大，且运动方向与磁场平行，故不产生感觉电流，则加快度a2＝g。

故CD错误。

二、非选择题
7．如图为我国某中学一教室墙上有一朝南的窗户，窗高为1.2m，宽0.75m，边沿部分是不锈钢材质。

已知该处地磁场的磁感强度的水平重量为5×10－5T，则穿过该窗框平面的磁通量为__4.5×10－5__Wb；当把钢窗左边向内拉开(如下图)时，窗框中的感觉电流方向是__逆时针__。

(从拉窗人的角度来看是“顺时针”仍是“逆时针”)
分析：Φ＝BS＝5×10－5×1.2×0.75Wb＝4.5×10－5Wb
由楞次定律可判当把钢窗向内拉开时，钢窗框中感觉电流的方向沿逆时针。

8．(2016·山东潍坊市高二上学期期中)为判断线圈绕向，可将敏捷电流计G与线圈L连结，如下图。

已知线圈由a端开始绕至b端，当电流从电流计G左端流入时，指针向左偏转。

(1)将条形磁铁的N极向下从线圈的上方竖直插入L时，发现指针向左偏转。

俯视野圈，其绕向为__顺时针__(选填“顺时针”或“逆时针”)。

(2)当条形磁铁从图中的虚线地点向右远离L时，指针向右偏转。

俯视野圈，其绕向为__逆时针__(选填“顺时针”或“逆时针”)。

分析：(1)条形磁铁的N极向下从线圈的上方竖直插入L时，线圈中的磁场向下且加强，感觉电流的磁场向上，且电流从电流计左端流入，依据安培定章可知线圈为顺时针绕向(俯视)。

(2)条形磁铁从题图中虚线地点向右远离L时，线圈中的磁场向上且减弱，感觉电流的磁场向上，感觉电流从电流计右端流入，依据安培定章可知线圈为逆时针绕向(俯视)。

9．如下图，经过水平绝缘传递带输送完整同样的铜线圈，线圈等距离摆列，且与传递带以同样的速度
匀速运动。

为了检测出个别未闭合的不合格线圈，让传递带经过一固定匀强磁场地区，磁场方向垂直于传递带，依据穿过磁场后线圈间的距离，就可以检测出不合格线圈。

从图中能够看出，第几个线圈是不合格线圈？
答案：第3个
分析：若线圈闭合进入磁场时，因为产生电磁感觉现象，依据楞次定律可判断线圈相对传递带向后滑动，若线圈不闭合，进入磁场时，不会产生感觉电流，故线圈相对传递带不发生滑动，因此从图中能够看出，第3个线圈是不合格线圈。

能力提高
一、选择题(1～4题为单项选择题，5、6题为多项选择题)
1．(2017·湖北省宜昌市示范高中协作体高二上学期期末)如下图，在载流直导线近旁固定有两平行圆滑导轨A、B，导轨与直导线平行且在同一水平面内，在导轨上有两可自由滑动的导体ab和cd。

当载流直导线中的电流渐渐加强时，导体ab和cd的运动状况是( C )
A．一同向左运动
B．一同向右运动
C．ab和cd相向运动，相互凑近
D．ab和cd相背运动，相互远离
分析：依据右手螺旋定章知，直流电流下方的磁场方向垂直纸面向里，电流加强时，磁场加强，依据楞次定律得，回路中的感觉电流为abdc，依据左手定章知，ab所受安培力方向向右，cd所受安培力向左，即ab和cd相向运动，相互凑近。

故C正确，A、B、D 错误。

2．(2016·吉林松原市扶余一中高二上学期期末)如下图，ab是一个能够绕垂直于纸面的轴O转动的闭合矩形导体线圈，当滑动变阻器R的滑片P自右向左滑动的过程中，线圈ab将( C )
A．发生转动，但电源的极性不明，没法确立转动方向
B．顺时针转动
C．逆时针转动
D．静止不动
分析：当滑动变阻器的滑片P自右向左滑动时，惹起线圈电流减小，通电螺线管穿过线框的磁场强度减小，惹起闭合矩形线框的磁通量减小，感觉电流的磁场老是阻挡惹起感觉电流的磁通量的变化。

线框所在地点的磁场方向大概是水平的，要阻挡惹起感觉电
流的磁通量的减小，因此线框逆时针转动，应选C。

3．(2016·北京师大附中高二放学期期中)如下图，MN是一根固定的通电长直导线，电流方向向上，今将一金属线框abcd放在导线上，让线框的地点倾导游线的左边，二者相互绝缘，当导线上的电流忽然增大时，线框整个受力为( A )
A．受力向右
B．受力向左
C．受力向上D．受力为零
分析：金属线框放在导线MN上，导线中电流产生磁场，依据安培定章判断可知，线框左右双侧磁场方向相反，线框左边的磁通量大于线框右边的磁通量，磁通量存在抵消的状况，当导线中电流增大时，穿过线框的磁通量增大，线框产生感觉电流，依据楞次定律可知，感觉电流的磁场要阻挡磁通量的变化，则线框将向磁通量减小方向运动，即向右挪动，故A正确，BCD错误，应选A。

4．(2018·浙江宁波诺丁汉大学附中高二放学期期中)如下图，AOC是圆滑的金属导轨，AO沿竖直方向，OC沿水平方向，ab是一根金属棒，与导轨接触优秀，它从图示地点由静止开始在重力作用下运动，运动过程中b端一直在OC上，a端一直在OA上，直到完整落在OC上，空间存在着匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，则ab棒在上述过程中( C )
A．感觉电流方向是b→a
B．感觉电流方向是a→b
C．感觉电流方向先是b→a，后是a→b
D．感觉电流方向先是a→b，后是b→a
分析：在金属棒向下滑动的过程中，金属棒与导轨所围成的三角形面积先增大后减小，三角形aOb内的磁通量先增大后减小，由楞次定律可判断C选项正确。

5．(2018·黑龙江省牡丹江一中高二上学期期末)如图，圆环形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连结成如下图的电路。

若将滑动变阻器的滑片P向下滑动，以下表述正确的选项是( BD )
A．线圈a中将产生俯视顺时针方向的感觉电流
B．穿过线圈a的磁通量变大
C．线圈a有扩充的趋向
D．线圈a对水平桌面的压力F N将增大
分析：当滑动触头P向下挪动时电阻减小，由闭
合电路欧姆定律可知经过线圈b的电流增大，进而判断出穿过线圈a的磁通量变大，因此B正确；依据楞次定律即可判断出线圈a中感觉电流方向俯视应为逆时针，A错误。

线圈a应有缩短的趋向，C错误；将线圈a和b看做两个条形磁铁，不难判断此时两磁铁的N极相对，相互排挤，故线圈a对水平桌面的压力将增大，因此D正确，应选BD。

6．(2017·江西省南昌二中高二上学期期末)如图，磁场垂直于纸面，磁感觉强度在竖直方向平均散布，水平方向非平均散布。

一铜制圆环用丝线悬挂于O点，将圆环拉至地点a后无初速开释，在圆环从a 摆向b的过程中( AD )
A．感觉电流方向先逆时针后顺时针再逆时针
B．感觉电流方向先顺时针后逆时针再顺时针
C．圆环遇到的安培力一直与速度方向相反
D．圆环遇到的安培力一直沿水平方向
分析：先看感觉电流方向，铜制圆环内磁通量先向里并增大，感觉电流为逆时针；铜制圆环右边超出最低点过程中，铜制圆环内磁通量向里的减小，因此感觉电流为顺时针；整个环超出最低点此后，铜制圆环内磁通量向外并减小，因此感觉电流为逆时针，故
A正确，B错误；再看安培力方向，依据左手定章，因等效导线是沿竖直方向的，且两边的磁感觉强度不一样，故协力方向一直沿水平方向，故和速度方向会有必定夹角，故C错误、D正确。

因此AD正确，BC错误。

二、非选择题
7．(河南省鹤壁市淇滨高中高二放学期月考)
在“研究电磁感觉现象”的实验中，第一按图甲接线，以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系，而后按图乙将电流表与线圈B连成一个闭合电路，将线圈A、电源、滑动变阻器和开关串连成另一个闭合电路，在图甲中，当闭合S时，察看到电流表指针向左偏(不通电时指针停在正中央)。

在图乙中：(以下均填“向左”或“向右”或“不”)
(1)S闭合后，将螺线管A插入螺线管B的过程中，电流表的指针向__右__偏转。

(2)线圈A放在B中不动，将滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表指针向__右__偏转。

(3)线圈A放在B中不动，忽然切断开关S时，电流表指针向__左__偏转。

分析：在图甲中，闭合开关，电流从正接线柱流入电流表，电流表指针向左偏转，即电流从哪个接线柱流入，指针就向哪侧偏转；在图乙中，(1)将S闭合后，将螺线管A插入螺线管B的过程中，穿过B的磁
场向上，磁通量变大，由楞次定律可知，感觉电流从电流表负接线柱流入，则电流表的指针将向右偏转；
(2)螺线管A放在B中不动，穿过B的磁场向上，将滑动变阻器的滑动触片向右滑动时，穿过B的磁通量变大，由楞次定律可知，感觉电流从电流表负接线柱流入，则电流表的指针将向右偏转；(3)螺线管A放在B 中不动，穿过B的磁场向上，忽然切断开关S时，穿过B的磁通量减小，由楞次定律可知，感觉电流从电流表正接线柱流入，则电流表的指针将向左偏转。

8．如下图，尝试究在以下四种状况中小磁针N 极的偏转方向。

(1)开关S闭合时。

(2)开关S闭合后。

(3)开关S闭合后，调理滑动变阻器使电流加强。

(4)开关S断开时。

答案：(1)垂直纸面向外(2)不偏转(3)垂直纸面向外(4)垂直纸面向里
分析：开关S闭合时，左边线圈的电流及磁场状况和穿过右边线圈磁通量方向如下图。

(1)S闭合时，穿过右边线圈的磁通量Φ增添，由楞次定律可知，感觉电流b→a，再由安培定章可知，N极指向垂直纸面向外的方向。

(2)S闭合后，穿过右边线圈的磁通量Φ不变，不产生感觉电流，小磁针不偏转。

(3)此种状况同(1)现象同样，即N极指向垂直纸面向外的方向。

(4)此种状况与(1)现象相反，即N极指向垂直纸面向里的方向。